低雷诺数下流致振动能量收集模拟研究

摘要：

利用流致振动现象进行能量收集作为一种新的获能方式,具有无污染、获能效率高、对工作环境适应性强等优点.通过在刚性阻流体后方的涡流场中设置压电悬臂梁来俘获流致振动能量,运用流固耦合算法,对低雷诺数下基于流致振动的能量收集进行了数值模拟,研究了阻流体截面形状、压电悬臂梁-阻流体间距以及悬臂梁长度等因素对压电悬臂梁俘能效率的影响,定量分析了压电悬臂梁的获能大小、振动幅度和频率,通过分析不同工况下压电悬臂梁的振动特性和流场的特征,揭示了流致振动俘能的力学机理.

关键词：能量收集、流致振动、流固耦合、压电效应、力学机理

所属期刊栏目：38

分类号：O347;O351(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金11872174

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：568-579